化学
某化学社团的同学发现,不同物质的变化常伴随着相同的实验现象.但从化学的角度去研究,会发现其有本质的区别.【现象分析】实验一:向盛有一定量氢氧化钠固体的试管里加入一定量的水,迅速用带导管的橡皮塞塞紧试管口,并将导管另一端通入盛有水的试管中,振荡左侧试管(如图1).实验二:用氧化钙代替氢氧化钠重复一次上述实验.上述两个实验的相同现象之一是;上述两个实验中,其中一个实验发生了化学变化,其化学方程式是;另一个实验没有发生化学变化.【本质归纳】相同的实验现象,既可以由物理变化引起,也可以由化学变化引起.【探究运用】

2019-03-29

某化学社团的同学发现,不同物质的变化常伴随着相同的实验现象.但从化学的角度去研究,会发现其有本质的区别.
【现象分析】
实验一:向盛有一定量氢氧化钠固体的试管里加入一定量的水,迅速用带导管的橡皮塞塞紧试管口,并将导管另一端通入盛有水的试管中,振荡左侧试管(如图1).
实验二:用氧化钙代替氢氧化钠重复一次上述实验.
上述两个实验的相同现象之一是___;
上述两个实验中,其中一个实验发生了化学变化,其化学方程式是___;另一个实验没有发生化学变化.
【本质归纳】相同的实验现象,既可以由物理变化引起,也可以由化学变化引起.
【探究运用】在探究白色粉末的组成时,要研究相同实验现象的本质区别.
实验三:有一包白色粉末可能含有硫酸钡、碳酸钠和氢氧化钙中的一种或几种,取一定量该粉末加入到盛有足量水的烧杯中,搅拌,静置,观察到烧杯中有白色不溶物.
小明同学认为,白色粉末中一定含有硫酸钡;
小意同学认为小明的结论不准确,其理由可用化学方程式表示为___.
针对上述两位同学的观点,小燕同学进一步设计如图2实验方案进行探究:
作业帮
(1)步骤②中发生化学反应的方程式是___;
(2)步骤③中,加入酚酞溶液后,若溶液E为无色,则原白色粉末的组成是___(填化学式,下同);
步骤③中,加入酚酞溶液后,若溶液E为红色,则滤液A中一定含有的溶质是___;则原白色粉末的组成为___或___.
(3)小鹏同学只做了一个实验,他取少量滤渣B,加入过量的稀硝酸,观察到___现象,说明原白色粉末中含有碳酸钠、氢氧化钙二种固体.
(4)小鹏同学为进一步测定白色粉末的组成,进行了定量研究.他称取白色固体粉末10g,进行如流程所示实验,测得滤渣B的质量为5g,请你帮小鹏计算一下白色粉末中各成分的质量.(请写出具体计算过程)
优质解答
【现象分析】氢氧化钠溶于水放出热量,氧化钙与水反应会放出热量,会觉得左侧试管外壁发热,观察到右侧试管的导管口处有气泡冒出;
氢氧化钠溶于水属于物理变化,而氧化钙与水反应生成氢氧化钙属于化学变化,化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2
【探究运用】碳酸钠与氢氧化钙在溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(1)碳酸钠与氯化钙溶液反应生成氯化钠和碳酸钙白色沉淀,化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(2)步骤③中,加入酚酞溶液后,若溶液E为无色,说明反应后的溶液呈中性,也就是说碳酸钠被完全转化为沉淀,而原混合物中不含氢氧化钙,所以原白色粉末的组成是:BaSO4、Na2CO3
步骤③中加入酚酞溶液后,若溶液E为红色,说明原混合物中有氢氧化钙,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠.根据后面加入氯化钙后产生白色沉淀说明碳酸钠较多,所以滤液A中一定含有的溶质是:Na2CO3、NaOH;
根据现象可知,原混合物可能是氢氧化钙和碳酸钠组成的,也可能是硫酸钡、氢氧化钙和碳酸钠组成的,所以原白色粉末的组成为:Na2CO3、Ca(OH)2或Na2CO3、Ca(OH)2、BaSO4
(3)白色沉淀可能是硫酸钡,也可能是碳酸钡,也可能是硫酸钡与碳酸钡的混合物,其中硫酸钡不与稀硝酸反应,而碳酸钡能与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳;
(4)设混合物中含有氢氧化钙质量为x
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
106      74      100
         x        5g
  
74
x
=
100
5g

  x=3.7g
所以碳酸钠质量为:10g-3.7g=6.3g.
故答案为:【现象分析】左侧试管发热(或右侧试管中有气泡冒出),CaO+H2O=Ca(OH)2
【探究运用】Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(1)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(2)BaSO4和Na2CO3,NaOH、Na2CO3,Na2CO3、Ca(OH)2或Na2CO3、Ca(OH)2、BaSO4
(3)滤渣B全部消失;
(4)Ca(OH)2:3.7g,Na2CO3:6.3g.
【现象分析】氢氧化钠溶于水放出热量,氧化钙与水反应会放出热量,会觉得左侧试管外壁发热,观察到右侧试管的导管口处有气泡冒出;
氢氧化钠溶于水属于物理变化,而氧化钙与水反应生成氢氧化钙属于化学变化,化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2
【探究运用】碳酸钠与氢氧化钙在溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(1)碳酸钠与氯化钙溶液反应生成氯化钠和碳酸钙白色沉淀,化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(2)步骤③中,加入酚酞溶液后,若溶液E为无色,说明反应后的溶液呈中性,也就是说碳酸钠被完全转化为沉淀,而原混合物中不含氢氧化钙,所以原白色粉末的组成是:BaSO4、Na2CO3
步骤③中加入酚酞溶液后,若溶液E为红色,说明原混合物中有氢氧化钙,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠.根据后面加入氯化钙后产生白色沉淀说明碳酸钠较多,所以滤液A中一定含有的溶质是:Na2CO3、NaOH;
根据现象可知,原混合物可能是氢氧化钙和碳酸钠组成的,也可能是硫酸钡、氢氧化钙和碳酸钠组成的,所以原白色粉末的组成为:Na2CO3、Ca(OH)2或Na2CO3、Ca(OH)2、BaSO4
(3)白色沉淀可能是硫酸钡,也可能是碳酸钡,也可能是硫酸钡与碳酸钡的混合物,其中硫酸钡不与稀硝酸反应,而碳酸钡能与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳;
(4)设混合物中含有氢氧化钙质量为x
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
106      74      100
         x        5g
  
74
x
=
100
5g

  x=3.7g
所以碳酸钠质量为:10g-3.7g=6.3g.
故答案为:【现象分析】左侧试管发热(或右侧试管中有气泡冒出),CaO+H2O=Ca(OH)2
【探究运用】Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(1)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(2)BaSO4和Na2CO3,NaOH、Na2CO3,Na2CO3、Ca(OH)2或Na2CO3、Ca(OH)2、BaSO4
(3)滤渣B全部消失;
(4)Ca(OH)2:3.7g,Na2CO3:6.3g.
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